3.2混凝土骨料再生
关于再生骨料的应用,国内外都进行了许多研究。但以往的再生技术因使用岩石破碎机等不能充分去除附着在骨料上的水泥浆,存在混凝土质量问题,故不能用作结构用混凝土。用加热搓擦法回收再生骨料时,只要施以不破坏骨料的轻微冲击力和搓擦作用,就能选择性去除水泥浆,回收符合标准质量的粗、细骨料。
粗骨料回收设备,采用以钢球为媒介物的卧式回转式筒形粉碎设备(可用淘汰立窑水泥厂的球磨机改造),对混凝土块进行连续搓擦处理。粉碎机内部为双层圆筒结构,内筒设有7mm筛孔用来排出砂浆及微粉成分,以防止细骨料的破坏并提高搓擦处理效率。若送入热风更能提高效率和回收率。细骨料回收设备与粗骨料相同,但必须利用媒介物抑制细骨料的粉碎程度,故用比钢球比重小的粗骨料作媒介物,利用砂浆成分进行搓擦,回收再生细骨料。
3.3再生混凝土
使用废弃混凝土块、再生骨料配制的混凝土称再生混凝土。再生混凝土的主要性能:①由于再生骨料表面粗糙、棱角较多,骨料表面还包裹着相当数量的水泥砂浆,并且混凝土块在解体、破碎过程中由于损伤积累使再生骨料内部存在大量微裂纹,这些因素都会使再生骨料的吸水率增大。导致在同样水灰比条件下,再生混凝土的流动性比普通混凝土差,坍落度随再生骨料使用比例的增加而降低。②再生混凝土的强度与天然骨料混凝土相比,同一水灰比的再生混凝土28d抗压强度低6%~15%,抗拉强度低7%~28%。③再生混凝土其粘聚性和保水性较好,但干燥收缩和蠕变大。④一些试验表明,再生混凝土比普通混凝土的抗裂性要好,延性也比较好,可用于抗震结构。
在制备再生混凝土时,应注意再生混凝土的配合比设计,控制再生骨料替代天然骨料的最佳比例为45%~60%,特别注意再生集料的高吸水率问题,掺入高效减水剂,提高混凝土的流动性,掺入超细矿渣或超细粉煤灰,提高混凝土和易性,满足施工要求。
由于再生骨料的收集和制备需要耗费一定的机械设备和人力,从纯经济指标的角度来讲,再生骨料的生产是微利甚至无利或亏损,因此再生混凝土的生产成本价格相对天然骨料混凝土要高,因此往往不易被用户接受。但是,再生混凝土的经济性不能简单地用其生产成本来衡量,应当从多方面综合考虑其经济指标。再生混凝土的技术经济分析除要考虑其本身的生产成本外,还应当综合考虑城市垃圾处理的有关费用和再生混凝土产生的环保效益以及本地区天然骨料的储量、生产、运输、价格、年需求量。随着科学技术的进步和生产水平的发展,以及人类对环保的日益重视,经济性的概念也会随之变化。从长远看来,发展再生混凝土的经济前景较为广阔。
3.4建筑废弃物的其他利用
废弃混凝土的组成中除粗骨料、细骨料外,主要还包括水泥和其他辅助胶凝材料的水化产物,未水化的水泥和辅助胶凝材料。(1)将废弃混凝土中的砂浆分离出来后经粉磨至一定细度,与一定比例的石灰和水相配合,再采用水热压蒸的方法,可以制备得到高强度钙硅制品。其原理是在100℃以上的水热介质中,石灰中的Ca(OH)2和砂中的SiO2发生急剧的化学反应,生成各种类型的水化硅酸钙,将未反应的颗粒包裹交联形成空间网络结构,从而使硬化体具有良好的物理力学性能。在常温下Ca(OH)2和结晶态SiO2间的化学反应过程非常缓慢,砂中结晶态的SiO2只有在高温水中才能较快地溶解,因此必须采用压蒸的手段促使其发生反应。该方法也可以在现有的灰砂砖厂使用建筑废弃物生产灰砂砖。(2)很多旧民宅、建筑等大都使用烧结砖作为主要建筑材料,随着这些旧建筑的拆除,大量以黏土砖为主的建筑垃圾的排放量也在不断增加,再加上废弃混凝土中的粉状物,也已成为污染环境、占用填埋土地的主要污染源之一。可以综合利用废黏土砖、废弃混凝土中的粉状物,经一定的处理后,加上一定量的粉煤灰,进行再生混凝土砌块的生产。这样不仅可以节约天然砂石资源,同时又能对上述废弃物加以再生循环利用。(3)凡强度等级不高的混凝土、非承重结构混凝土、基础垫层、广场砖、道路垫层、水沟、排水槽、重力护壁、海岸防护堤、砌块,都适合大量使用再生骨料、再生混凝土、建筑垃圾废弃物等。
4结论
由此可见,建筑结构废弃物再生和循环使用,如果能推广应用,一方面解决了大量混凝土废弃物处理困难和由此引发的对环境的负面影响等问题,同时又节省了大量的垃圾清运费用和处理费用;另一方面可以减少对天然砂石的开采,保护了生态环境,保证了人类社会的可持续发展。很有必要进行这方面研究和汗发,寻求对其充分利用的可能途径,尽可能地扩大再生混凝土的应用范围。
①仅采用再生粗骨料制成的再生混凝土,其强度同普通混凝土相比虽然有所下降,但可以采用再生粗骨料和天然砂组合,或者再生粗骨料和部分再生细骨料、部分天然砂组合,制成强度相对较高的再生混凝土。
版权声明
1、凡注明"来源:环卫科技网" 的所有作品(包括但不限于文字、图片、PDF、图表、标志、标识、商标、版面设计、专栏目录与名称、内容分类标准以及为读者提供的任何信息),仅供本网站读者阅读、学习研究使用,未经环卫科技网及/或相关权利人授权,任何单位及个人不得将环卫科技网及其所有公众号所登载、发布的内容用于商业性目的,包括但不限于转载、复制、发行、制作光盘、数据库、触摸展示等行为方式,或将之在非本站所属的服务器上作镜像。否则,环卫科技网将采取包括但不限于网上公示、向有关部门举报、诉讼等一切合法手段,追究侵权者的法律责任。
2、如需申请授权或投稿,请联系:15275181529(电话同微信),经授权后 ,方可转载并注明来源与作者。
3、如需商务合作,请联系:15550005077(电话同微信)。